Biết được tường tận công nghệ thời này sau đó dùng một cái phép so sánh thì Ngô Khảo Ký đưa ra một quy trình hoàn thiện về luyện thiết tại Đại Việt cùng phương Đông.
Thứ nhất đó chính là khai thác quặng, khai thác nguyên liệu đốt.
Chế biến quặng thô thành quặng sắt bột, Luyện gang lò cao, bách luyện gang hay rót gang để thu được thép.
Trong quá trình này Ngô Khảo Ký mới chỉ can thiệp được vào giai đoạn chế biến quặng thô thành bột quặng sắt, Cải tiến lò cao thông thường thành lò cao khổng lồ.
Những quy trình hắn chưa can thiệp vào đó chính là Khai thác quặng, khai thác nguyên liệu đốt, bách luyện gang hay rót gang để thu được thép.
Chính vì điểm này cho nên tổng hiệu suất hắn giúp cho toàn bộ dây triền trên có thể tăng năng suất rất giới hạn.
Nếu tính một cách chi li thì cũng chỉ có thể tăng năng suất sản suất lên 4-5 lần hiện tại.
Vì cho dù mỗi ngày Ngô Khảo Ký có thể luyện ta 50- 60 tấn gang thì số gang này cũng không thể biến thành thép.
Nếu muốn dùng bách luyện pháp thì tốn nhân công và thời gian vô cùng, nếu dùng rót gang pháp thì sắt non không đủ.
Nói thật đám công tượng đã rất hài lòng và nể phục Ngô Khảo Ký, và ngay cả triều đình nếu biết tin này cũng có thể sung sướng mà phát khóc.
Tăng 4-5 lần năng suất có nghĩa một năm Đại Việt có từ 8 ngàn tấn cho đến 10 ngàn tấn tổng sản lượng và có đến 1/3 trong số đó là cương thiết chất lượng dành cho quân đội.
Đây là một cái thiên đại công lao.
Nhưng Ngô Khảo Ký không can tâm, hắn muốn xây dựng một đại Việt sắt thép công nghiệp hóa.
Nếu chỉ là gang thành phẩm sau đó vẫn dùng thủ công phương pháp luyện thép thì đó là không thể nào.
Những phương pháp thủ công trên chỉ có thể đưa ra những thành phẩm thép nhỏ lẻ và không hề đạt tiêu chuẩn chất lượng đồng đều.
Ngô Khảo Ký ra lệnh ngừng lại việc tiếp tục nấu gang.
8 tấn gang đã chót luyện hắn để cho công tượng ngày đêm bách luyện để có thể thu được một lượng thép.
Còn bản thân Ngô Khảo Ký trở về Phủ Thành Chủ tiếp tục vùi đầu vào nghiên cứu phương pháp tháo gỡ vấn đề này.
Lăn lộn với đống giấy tờ, thước kẻ, compa, eke đây là những dụng cụ hắn yêu cầu thợ thủ công chuẩn bị cho bản thân.
Ngô Khảo Ký đang vật lột vơi những ý tưởng cùng cố gắng nhớ lại những kiến thức liên quan.
Thực tế những kiến thức về luyện kim hắn được đào tạo hết sức bài bản trong kiếp trước từ thời phổ thông trung học.
Hắn có thể vanh cách viết ra những phản ứng hóa học xảy ra trong lò cao hay có thể viết ra những phương trình phản ứng hóa học điều chế rất nhiều thứ.
Nhưng đó chỉ là lý thuyết mà thôi.
Thực tế để hoàn thiện một công nghệ ngoài đời thực khó khăn hơn nhiều nhất là đối với thời cổ đại khuyết thiếu hoàn toàn công nghệ bổ trợ.
Thêm vào đó việc học của hắn trên ghế nhà trường thực sự đặt nặng về mặt lý thuyết, thực hàng chẳng có là bao.
Ngay cả lò cao máy móc hắn chế tạo cũng là nhìn thoáng sơ qua những sơ đồ trên Youtube mà tạm cái nhớ cái quên rồi đem ra thiết kế bừa.
Cũng may mắn là hắn đầu óc nhanh nhạy nên cũng có thể thành công.
Nhưng nói đến hoàn hảo thì cần vận hành và sửa đổi liên tục mới có thể.
Vấn đề luyện gang thành thép không phải quá phức tạp.
Ngô Khảo Ký là biết nguyên lý, thậm chí hắn biết cả cấu tạo của những cỗ máy có thể luyện gang thành thép.
Đơn giản nhất có thể là lò luyện thép của Henry Bessemer.
Nguyên lý đơn giản đó chính là thổi thổi oxy vào với gang nóng chảy, bất kỳ tạp chất nào cũng sẽ bị oxy hóa và tách ra.
Những tạp chất này bao gồm silic, mangan và cacbon sau đó sẽ thoát ra khỏi gang dưới dạng khí hoặc đông đặc thành xỉ.
Nguyên lý cấu tạo của lò Bessemer rất dễ chế tạo với công nghệ hiện đại, nhưng với trình độ của công tượng Đại Việt lúc này là không thể, do đó Ngô Khảo Ký bắt buộc phải tái thiết kế mộ lò luyện thép có chức năng như Bessemer nguyên lý hoạt động tương tự nhưng dễ chế tạo hơn.
Tất nhiên lò Bessemer đã là một quy chuẩn của thế kỷ 18, với bao công lao nghiên cứu của Henry Bessemer với nhiều lần thử sai cùng sửa chữa.
Thiết kế nguyên bản của lò luyện thép Bessemer đã đạt đến mức khá hoàn hảo và có thể sản suất công nghiệp sắt thép.
Chính vì lý do đó khi Ngô Khảo Ký tự thiết kế một lò tương tự nhưng đơn giản chế tạo hơn thì chắc chắn chiếc lò này sẽ không đạt đến sự hoàn hảo và sẽ có nhiều thiếu sót.
Đầu tiên kể đến đó có lẽ là công suất sẽ không được đảm bảo.
Một ngày lăn lộn thiết kế cũng hoàn thành, khá đơn sơ nhưng cũng đầy đủ chức năng.
Ngô Khảo Ký không thể biết nó có hoạt động hiệu quả hay không trước khi đưa vào hoạt động chính thức.
Vậy nhưng hắn không thể không tụ tập công tượng thợ rèn để chế tạo.
Ăn cắp ý tưởng cũng phải có chút liêm sỉ, mặc dù Bessemer phải 800 năm sau mới sinh ra nhưng Ngô Khảo Ký không vì thế mà lãng quên ông ta.
Chiếc lò luyện thép đầu tiên trên thế giới với cái tên Lò luyện thép Harry được Ngô Khảo Ký chính tức khởi công chế tạo.
Vì cân nhắc vấn đề công nghệ khó chế tạo những chiếc lò luyện kim lớn, Ngô Khảo Ký lựa chọn chế tạo thử một lò luyện thép mini với thể tích lòng chỉ 1m3.
Chiếc lò này cao chừng thân một người trưởng thành có cấu trúc hình trụ bụng hơi phình miệng và đáy co nhỏ một chút.
Lõi của lò được cấu tạo bởi vật liệu chịu nhiệt như đất sét, cao lanh.
Phía ngoài của lò được bao bọc và gia cố bởi một lớp thép kín được gắn với nhau bởi đinh tán.
Đặc biệt lò này được gia cố bằng 6 đai thép từ miệng tới đáy.
Lúc này gang là Bố Chính không thiếu, họ có đến cả chục tấn nằn lăn lóc.
Vì vậy nguyên liệu chế tạo lò luyện thép Harry là không phải áp lực.
— QUẢNG CÁO —
Việc bách luyện gang thành thép mềm có thể uốn thực sự tốn quá nhiều thời gian, một chiếc lò trên đã hao phí đến hơn mười ngày chế tạo mà phần lớn thời gian đó chính là tốn cho việc xào gang thành thép.
Điều này có thể thấy được năng suất lao động bị léo xuống vô số lần vì công nghệ lạc hậu.
Sau 10 ngày vất vả thì lò luyện thép Harry đã hoàn thành và được Ngô Khảo Ký kiểm tra một cách cẩn thận từng chi tiết không có sai lầm.
Các công tượng tiến hành tập luyện sử dụng chiếc lò này.
Thứ này không phải đơn giản bình thường sử dụng như lò cao, chỉ cần cho nguyên liệu vào và chờ sản phẩm ra lò.
Lò luyện thép Harry được cố định với giá đỡ với Đai Thép chính tại phần 1/3 dưới thân lò.
Đai thép này có cấu tạo ổ trục được gắn vào giá đỡ khiến cho thân lò có thể xoay vòng theo trục.
Hai chiếc bánh răng gang được đúc mới một đường kính rất lớn gắn vào thân lò, bánh răng thứ hai kết nối với hệ thống quay phát lực.
Bên cach đó còn có các lẫy cố định bánh răng khiến cho việc điều khiển lò nghiêng hay xoay hết sức dễ dàng và chính xác.
Đây chỉ là hệ thống cơ bản của thân lò lò luyện thép Harry, hệ thống thứ hai mới thực sự phức tạp mặc dù nó không quá to lớn.
Hệ thống thứ hai đó là nắp lò cùng ống thổi được nối liền với xi lanh thổi cực lớn được chế tác bằng gỗ.
Ống thổi bằng sắt có hình dạng trụ chiều dài đủ chạm đáy của thân lò, ống thổi được gắn cố định cùng nắp lò và được tính toán cẩn thận, chính vì vậy khi đóng nắp lò cũng chính là miệng ống thổi đã chạm đáy của lò.
Các công nhân được Ngô Khảo Ký hướng dẫn thao tác và luyện tập liên tục lặp đi lặp lại các động tác trong 2 ngày.
Công việc này đòi hỏi sự tinh tế và chuẩn xác trong từng hành động cho nên Ngô Khảo Ký không thể không cẩn thận luyện tập cho nhân viên.
Ngày hôm nay Xưởng Luyện Thiết Bố Chính các nhân viên lại một lần nữa hết sức phấn trấn và chờ đợi.
Thành chủ của họ đã ra chỉ lệnh lần thứ hai khai lò, nhưng lần này đặc biệt hơn lần thứ nhất vì có rất nhiều cấu trúc mới và máy móc sắt thép được trang bị bên cửa ra tháo gang của lò cao.
Mọi người trầm trồ tò mò nhưng thực tế không ai hiểu được những thứ này có tác dụng gì và sẽ hoạt động ra sao.
Chỉ có 20 nhân viên chuyên nghiệp được đào tạo mới có thể vận hành chúng mà thôi.
“ Bắt đầu chuyển than ” Ngô Khảo Ký hét lớn.
Công nhân như những con kiên chăm chỉ bắt đầu lồm cồm bò khắp nơi theo đúng nhiệm vụ của mình mà hành động.
Cặp trâu kéo cánh tay đòn quay trục băng truyền, công nhân dùng xẻng xúc than lên mặt băng chuyền.
Ở một đầu bên kia thì các công nhân cũng đang chuẩn bị khởi động băng triền thứ hai vận chuyển quặng sắt bột.
Trong 10 ngầy qua phía mỏ Tòng chất cũng khai thác thêm được 30 tấn quặng, toàn bộ số quặng này đã được chế biến hoàn chỉnh nâng tổng số bột quặng của Bố Chính Xưởng Luyện Thiết lên 130 tấn.
Lúc này đây tốc độ khai thác quặng đã quá chậm so với tốc độ chế biến quặng.
Máy Nghiền đá kẹp hàm đã hỏng một lần và phải thay thế hàm đập, nhưng đó không phải vấn đề, các thợ rèn của Bố Chính đã có kinh nghiệm, họ có thể sửa chữa hai loại máy nghiền mà không cần tới chỉ đạo của Ngô Khảo Ký.
Không có gì bất ngờ, sau 2 canh giờ gang lỏng lại một lần nữa đầy tàn nồi Lò cao, lúc này đây Ngô Khảo Ký hết sức tập trung ra chỉ lệnh.
“ Mở cửa thoát gang”
Các công nhân răm rắp dùng xà beng làm cánh tay đòn để quay hệ thống kéo lên cửa thoát gang.
Dòng gang lỏng đỏ rực nóng bỏng theo khe rãnh chảy vào khay đỡ.
“ Đóng, mau đóng cửa thoát gang” Ngô Khảo Ký la lớn, gang lỏng đã đầy khay, không thể tiếp tục rót vào.
— QUẢNG CÁO